殼聚糖-鈣磷體系復(fù)合生物多孔材料的制備與研究.pdf

1、本課題創(chuàng)新地提出一種骨內(nèi)金屬植入體與生物可降解骨引導(dǎo)材料配伍使用的方法，旨在利用可降解生物材料填充金屬骨內(nèi)植入體腔洞內(nèi)，在植入體植入體內(nèi)后逐漸引導(dǎo)骨組織長(zhǎng)入腔洞，同時(shí)阻止軟組織的長(zhǎng)入，從而實(shí)現(xiàn)種植體在骨內(nèi)牢固的機(jī)械固定。 選擇適當(dāng)?shù)目山到庑陨锊牧鲜潜菊n題的研究關(guān)鍵。本論文選用殼聚糖/鈣磷體系復(fù)合生物材料作為填充材料，由于磷酸鈣系材料具有良好的生物相容性、生物活性、骨傳導(dǎo)性及其與自然骨礦物相組分的相似性，從而在眾多的人工合成骨替

2、代物中脫穎而出，倍受矚目。雖然磷酸鈣系陶瓷具有較高的抗壓強(qiáng)度，但其易發(fā)生脆性斷裂和疲勞破壞，而且陶瓷燒結(jié)體中的顆粒結(jié)晶較好，均在微米以上尺寸，與天然骨磷灰石相去甚遠(yuǎn)。從仿生學(xué)角度出發(fā)，應(yīng)當(dāng)保持骨替代物中無(wú)機(jī)組分呈納米狀態(tài)，所以在制備骨修復(fù)材料時(shí)最好選擇非燒結(jié)體或漿料，盡可能避免陶瓷顆粒發(fā)生團(tuán)聚。殼聚糖具有良好的生物降解性和生物相容性，而且無(wú)毒性、無(wú)刺激性，已廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。但是殼聚糖缺乏骨鍵合生物活性，從而限制了其在骨組織工程中

3、的應(yīng)用。如果將以上兩種材料復(fù)合共混，則所得復(fù)合材料不僅具有二者的優(yōu)點(diǎn)，而且兩相之間的協(xié)同作用還可能賦予復(fù)合體優(yōu)異的力學(xué)性能以適用于人體的生理負(fù)載環(huán)境。 本論文研究了在殼聚糖存在下，Ca(OH)<,2>-H<,3>PO<,4>-H<,2>O體系在室溫pH=7～8，Ca/P摩爾比為1.50時(shí)的反應(yīng)產(chǎn)物，透射電鏡和XRD結(jié)果顯示：無(wú)機(jī)產(chǎn)物分為了兩相，除HA外還出現(xiàn)了DCP，這與純無(wú)機(jī)相反應(yīng)是有所區(qū)別的。但無(wú)機(jī)產(chǎn)物仍是無(wú)定形態(tài)，TEM照

4、片可以看到無(wú)機(jī)產(chǎn)物被殼聚糖包裹，主要有兩種結(jié)晶形態(tài)，片層狀和短棒狀。制備出的復(fù)合材料無(wú)機(jī)相分布均勻，約為20mm。 本文采用冷凍干燥法對(duì)復(fù)合材料粉末成型。選用-20℃冷凍，制備出孔隙連通，孔徑大小為十幾微米至200微米的多孔復(fù)合材料。無(wú)機(jī)相成納米態(tài)包裹于殼聚糖中，難以在SEM照片中看到。多孔復(fù)合材料的表觀密度隨復(fù)合材料殼聚糖溶解濃度的增大而增大，而隨殼聚糖在復(fù)合材料中的比例增大而減?。豢紫堵孰S殼聚糖濃度增大而明顯減小，但與殼聚糖